高中生物选修三知识点总结.docVIP

基因工程（DNA重组技术）：体外、定向、分子水平 基本工具：限制性核酸内切酶（限制酶）来自原核细胞，识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开。 DNA连接酶： E·coliDNA连接酶（只黏性末端） T4DNA连接酶（黏、平末端也可但效率低） 载体：质粒、入菌体的衍生物、动植物病毒 条件：①能在宿主细胞内稳定存在复制表达 ②一种或多种限制酶切点 ③标记基因（抗生素抗性基因、荧光基因） 基本操作程序： 1、目的基因的获取：（人工合成、体内提取） ①从基因文库获取 基因组文库 e.g.cDNA文库（部分基因文库） 大小 大 小 启动子 有 无 内含子 有 无 基因数目 某种生物全部基因 部分基因（基因选择性表达） 物种间基因交流 部分可以 可以（mRNA逆转录） ②PCR技术扩增目的基因：模板、Taq酶（热稳定DNA聚合酶）、原料能量（dXTP）、引物（过量） 五物混合，加热至90～95℃，DNA解旋，冷却到55～60℃，引物与互补DNA链结合，加热至70～75℃， Taq酶从引物起始互补链的合成 ③人工化学合成：基因比较小，核苷酸序列已知 2、基因表达载体的构建：（基因工程的核心） 启动子：DNA片段，基因的首端，RNA聚合酶识别和结合的部位 目的基因 终止子：DNA片段 ，基因的尾端 标记基因：鉴别受体细胞中是否含有外源基因，从而将含有外源基因的细胞筛选出来。 （复制原点：仅自我复制的需要，整合到宿主染色体上再表达的不需要） 3、将目的基因导入受体细胞： 转化：是目的基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程。 （1）导入植物细胞（体细胞、受精卵） ①农杆菌转化法（双子叶植物、裸子植物） 受损，伤口细胞分泌酚类化合物，吸引农杆菌移向，Ti质粒上T-DNA（上插目的基因）转移至受体细胞整合到受体细胞染色体上 ②基因枪法（单子叶植物） ③花粉管通道法 （2）导入动物细胞（受精卵）显微注射技术 （3）导入微生物细胞 优点：繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少、对人体无害（大肠杆菌） 步骤：Ca2+ 处理细胞，使其成为感受态细胞，重组表达载体DNA分子溶于缓冲液中与感受态细胞混合，在一定的温度下促进感受态细胞吸收DNA分子 4、目的基因的检测与鉴定： ①DNA分子杂交技术：转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因（目的基因是否进入原核细胞） 转基因生物的染色体DNA（原核质粒）+有同位素标记的目的基因 ②RNA分子杂交技术：目的基因是否转录出了mRNA 转基因生物的mRNA+有同位素标记的目的基因 ③抗原－抗体杂交：目的基因是否翻译成蛋白质 转基因生物的蛋白质+相应的抗体 ④个体生物学水平的鉴定：抗虫抗病的接种实验 二、蛋白质工程（自然界不存在的蛋白质） 预期蛋白质功能，设计蛋白质结构，推测氨基酸序列，找对应的脱氧核苷酸序列，人工合成基因，基因工程，蛋白质产品 三、细胞工程： （一）植物细胞工程： 1、植物组织培养技术： （1）原理：植物体细胞的全能性 （2）过程：离体的植物器官、组织或细胞，脱分化（避光），愈伤组织（未分化，薄壁细胞），再分化，根芽，细胞分裂分化，植株 （3）条件：无菌（防止微生物污染） 营养（无机盐、有机物、水） 激素（生长素、细胞分裂素，=1诱导脱分化，1生根，1生芽，激素杠杆） 离体 2、植物体细胞杂交技术：克服生殖隔离（不同生物远缘杂交不亲和的障碍） （二）动物细胞工程： 1、动物细胞培养： （1）原理：一些动物细胞在体外可生长增殖 （2）过程： 动物组织块，剪碎，胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理，分散成单个细胞，制成细胞悬液 原代培养：转入培养瓶，细胞贴壁（培养瓶内壁光滑无毒易于贴附），细胞有丝分裂，接触抑制 胰蛋白酶处理 分瓶继续传代培养（10代以内以保持正常的二倍体核型，50代以上癌细胞） （3）条件： 无菌无毒的环境：用具无菌处理；培养液中加抗生素；定期更换培养液（清除代谢产物，防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害） 营养：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素、血清血浆 温度和pH：动物体温（哺乳36+ -0.5℃），pH=7.2-7.4 气体环境：95%空气+5%CO2（维持培养液pH） 2、动物体细胞核移植技术（克隆动物）胚胎细胞核移植（易） 移入去核卵母细胞 3、动物细胞融合（细胞杂交）：除物理化学法外，还可用灭活的病毒诱导 4、杂交瘤技术（生产单克隆抗体） （1）传统方法：向动物体内反复注射某种抗原，产生抗体后从血清中分离，抗体产量低纯度低特异性差 （2）单克隆抗体优点：特异性强，灵敏度高，并